Чугун

Чугун

Реферат

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к составам чугуна, используемого в подъемно-транспортном машиностроении, автомобилестроении, в станкостроительной промышленности.

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 2,7-3,7; кремний 2,5-3,5; марганец 0,1-0,1; магний 0,02-0,08; церий 0,02-0,09; нитриды алюминия 0,05-0,15; бор 0,2-0,06; оксисульфиды титана 0,05-0,15; железо - остальное [1].

Известен чугун, содержащий, мас.%: углерод 3,0-4,0; кремний 1,5-2,3; марганец 0-0,3; магний 0,02-0,06; церий 3,9-4,6; фосфор 0-0,03; никель 0,5-2,0; железо - остальное [2].

Задачей изобретения является повышение прочности чугуна.

Технический результат достигается тем, что чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, магний, церий, фосфор, никель, железо, дополнительно содержит нитриды алюминия и фосфор при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,5-3,5; кремний 2,5-3,5; марганец 0,8-1,2; магний 0,003-0,008; церий 0,05-0,15; нитриды алюминия 0,05-0,15; бор 0,03-0,08; фосфор 0,05-0,15; никель 2,5-3,5; железо - остальное.

В таблице приведены составы чугуна.

Таблица
Компоненты	Состав, мас.%:
1	2	3
Углерод	2,5	3,0	3,5
Кремний	3,5	3,0	2,5
Марганец	1,2	1,0	0,8
Магний	0,003	0,005	0,008
Церий	0,15	0,1	0,05

Продолжение таблицы
Компоненты	Состав, мас.%:
1	2	3
Нитриды алюминия	0,05	0,1	0,15
Бор	0,03	0,05	0,08
Фосфор	0,05	0,1	0,15
Никель	3,5	0,3	2,5
Железо	остальное	остальное	остальное

Сопротивление чугуна при растяжении составляет ˜850 МПа для всех приведенных в таблице составов.

Повышенная прочность чугуна достигается за счет комплексного влияния компонентов, входящих в его состав.

Магний и церий способствует выделению графита в компактной шаровидной форме. Присутствие нитридов алюминия способствует измельчению зерна. Никель препятствует отбеливанию. Бор стабилизирует карбиды. Фосфор образует лекгоплавкую эвтектику, ее твердые участки в материале мелкозернистого строения способствуют повышению прочности.

Чугун выплавляют в электропечах и отливают в песчаные формы. Отливки подвергают сфероидизирующему отжигу при температуре 720-740°С с последующим охлаждением на воздухе.

Источники информации

1. SU 1585372, С22С 37/00, 1990.

2. JP 64-000245 A, С22С 37/04, 1989.

Чугун, содержащий углерод, кремний, марганец, магний, церий, фосфор, никель, железо, отличающийся тем, что он дополнительно содержит нитриды алюминия и бор при следующем соотношении компонентов, мас.%: углерод 2,5-3,5; кремний 2,5-3,5; марганец 0,8-1,2; магний 0,003-0,008; церий 0,05-0,15; нитриды алюминия 0,05-0,15; бор 0,03-0,08; фосфор 0,05-0,15; никель 2,5-3,5; железо остальное.